DE3048654A1

DE3048654A1 - FASTENING KIT CONSISTING OF A PLASTIC SPREADING ANCHOR AND A FASTENING SCREW

Info

Publication number: DE3048654A1
Application number: DE19803048654
Authority: DE
Inventors: Artur Dr.H.C. 7244 Waldachtal Fischer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-12-23
Filing date: 1980-12-23
Publication date: 1982-07-15
Also published as: EP0054681A1; DK547981A; ES261748U; ES261748Y; BR8108213A

Description

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Aus einem Kunststoff-Spreizdübel und einer Befestigungsschraube bestehender BefestigungssatzFastening set consisting of a plastic expansion plug and a fastening screw

Die Erfindung betrifft einen aus einem Kunststoff-Spreizdübel und einer Befestigungsschraube bestehenden, insbesondere für die Verankerung in Decken vorgesehenen Befestigungssatz, wobei der Spreizdübel einen von seinem vorderen Ende ausgehenden und über einen Teil seiner \Länge verlaufenden Schlitz sowie eine Längsbohrung aufweist, in die die mit einem Rundgewinde versehene Befestigungsschraube einschraubbar ist.The invention relates to a plastic expansion anchor and a fastening screw existing, in particular Fastening kit intended for anchoring in ceilings, with the expansion dowel one from its front end outgoing and over part of its length extending slot and a longitudinal bore into which the with a fastening screw provided with a round thread can be screwed in.

Die Verankerung von aus Kunststoff bestehenden Spreizdübeln erfolgt im allgemeinen durch Eindrehen von Holzschrauben, die bekanntermaßen ein Gewinde mit Spitzprofil aufweisen. Beim Eindrehen dringen die Gewindespitzen sehr tief in das Dübelmaterial ein und führen somit zu einer Schwächung des Dübelquerschnittes. Ferner wird durch die Gewindeflanke zwar ein Teil des Dübelwerkstoffes zur Außenwandung hin, jedoch der größere Teil in Längsrichtung des Dübels verdrängt, so daß eine Streckung des Dübels erfolgt. Die Gewindeform der in Verbindung mit Kunststoff-Spreizdübeln zur Anwendung kommenden Befestigungsschrauben ist daher für die Erzielung optimaler Verankerungswerte wenig geeignet.The anchoring of expansion anchors made of plastic is generally done by screwing in wood screws, which are known to have a thread with a pointed profile. At the Screwing in, the thread tips penetrate very deeply into the dowel material and thus lead to a weakening of the dowel cross-section. Furthermore, although part of the dowel material is directed towards the outer wall by the thread flank, the larger part displaced in the longitudinal direction of the dowel, so that the dowel is stretched. The thread form of the in Connection with plastic expansion dowels used fastening screws is therefore more optimal for achieving this Anchoring values not very suitable.

Aus dem DE-Gbm. 78 25 757 ist zur Vermeidung dieser Na.chtei-Ie ein Befestigungssatz bekannt, bei dem die Befestigungsschraube mit einem Rundgewinde versehen ist. Durch dieses Rundgewinde ergibt sich nicht nur eine Verbesserung der Schraubenfestigkeit durch günstigeren Faserverlauf in der Befestigungsschraube, sondern auch beim Eindrehen in einen Kunststoffdübel eine sehr viel stärkere radiale Verdrängung des Dübelwerkstoffes zur Bohrlochwandung hin, die zu einer er-From the DE-Gbm. 78 25 757 is to avoid this Na.chtei-Ie a mounting kit known in which the mounting screw is provided with a round thread. This round thread not only improves the Screw strength due to more favorable fiber orientation in the Fastening screw, but also when screwing into one Plastic dowel a much stronger radial displacement of the dowel material towards the borehole wall, which leads to a

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heblich stärkeren Verkeilung und damit Verankerung des Dübels im Bohrloch führt. Durch die sich großflächig in das Dübelmaterial eindrückenden Gewindekuppen wird der Dübel an seiner Außenfläche entsprechend der Gewindesteigung ausgewölbt. Damit entsteht eine wellenförmige Spreizdruckverteilung mit erhöhten Spannkräften im Bereich der Gewindekuppen. Wegen der geringen Eindringtiefe des Rundgewindes in das Dübelmaterial reduziert sich allerdings der Formschluß zwischen der Befestigungsschraube und dem Dübel, so daß insbesondere bei einer Deckenbefestigung, bei der die Befestigung einer ständigen in Bohrlochrichtung wirkenden Zugkraft unterliegt, ein Schlupf der Schraube im Dübel eintreten kann.considerably stronger wedging and thus anchoring of the dowel leads in the borehole. The dowel becomes the dowel due to the large area of the thread crests pressed into the dowel material arched on its outer surface according to the thread pitch. This creates an undulating spreading pressure distribution with increased clamping forces in the area of the thread crests. Because of the low penetration depth of the round thread in the dowel material, however, the form fit between the fastening screw and the dowel is reduced, so that in particular in the case of a ceiling fastening, in which the fastening is a constant tensile force acting in the direction of the borehole is subject to a slip of the screw in the anchor can occur.

Bei einer Verankerung des bekannten Befestigungssatzes in weicheren Baustoffen, wie Gasbeton, Lochziegel oder dgl. baut sich aufgrund der geringeren Festigkeit des Baustoffes auch ein geringerer Spreizdruck auf. Dadurch ergibt sich wegen der geringeren Eindringtiefe des Rundgewindes in das Dübelmaterial ebenfalls ein geringerer Verbund zwischen Schraube und Dübel, der zu einem Abfall des Haltewertes führt.When the known mounting kit is anchored in softer building materials such as aerated concrete, perforated brick or the like. Builds up due to the lower strength of the building material also a lower spreading pressure. Because of the lower penetration depth of the round thread into the Dowel material also has a lower bond between screw and dowel, which leads to a decrease in the holding value.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs erwähnten Befestigungssatz derart zu verbessern, daß er sowohl für Decken, als auch für weiche Baustoffe mit den zuvor erwähnten Vorteilen einsatzfähig ist.The invention is based on the object of improving the mounting kit mentioned at the outset in such a way that it can both for ceilings, as well as for soft building materials with the aforementioned Benefits is operational.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Spreizdübel im Bereich des Schlitzes ein in Steigung und Profil dem Rundgewinde der Befestigungsschraube angepaßtes Innengewinde aufweist, dessen Außen- und Kernxnaß. geringer ist als die entsprechenden Maße des Rundgewindes der Befestigungsschraube.According to the invention this is achieved in that the expansion dowel in the area of the slot an internal thread adapted in pitch and profile to the round thread of the fastening screw has, its outer and core wet. is smaller than the corresponding dimensions of the round thread of the fastening screw.

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Durch das im Spreizdübel vorgesehene Innengewinde, wird sowohl eine Spreizung als auch ein vorgeformter Formschluß zwischen Schraube und Dübel erzielt. Durch das vorgeformte Gewinde ist die zum Aufspreizen des Dübels zu leistende Verformungsarbeit geringer, da die Gewindekuppen der Befestigungsschraube weniger Material verdrängen müssen. Unabhängig davon wird jedoch der gleiche auf die Bohrlochwandung wirkende Spreizdruck erzeugt, da die Umsetzung der Aufweitung des Dübels durch die Befestigungsschraube in Spreizdruck wegen der fehlenden Verformungsarbeit günstiger ist. Ferner wird auch in den Gewindemulden der Befestigungsschraube Spreizdruck erzeugt, da auch hier durch das vorgeformte Gewinde im Spreizdübel eine Verdrängung stattfinden muß. Damit ergibt sich eine noch gleichmäßigere und damit schonendere Spreizdruckverteilung. Durch den Formschluß zwischen Schraube und Dübel sind somit hohe Haltewerte sowohl in weichen als auch in harten Baustoffen erzielbar ohne daß ein nennenswerter Schlupf auch bei Dauerbelastung eintritt.Due to the internal thread provided in the expansion dowel, both an expansion and a preformed form fit between Achieved screw and dowel. The deformation work to be done to expand the dowel is due to the preformed thread less, since the thread tips of the fastening screw have to displace less material. Independent however, the same expansion pressure acting on the borehole wall is generated because the implementation of the expansion of the Dowel through the fastening screw in expansion pressure is more favorable because of the lack of deformation work. Furthermore, Expansion pressure is also generated in the threaded recesses of the fastening screw, as here, too, due to the pre-formed thread in the expansion dowel a repression must take place. This results in an even more even and therefore gentler spreading pressure distribution. The positive fit between screw and dowel means that there are high holding values in both soft and hard ones Building materials can be achieved without any noticeable slippage, even under permanent load.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann der Aussen- und Kerndurchmesser des Innengewindes als Ellipsen ausgebildet sein, wobei der größte Ellipsendurchmesser des Gewindeaußenmaßes auf der gesamten Gewindelänge gleich dem größten Ellipsendurchmesser des Kernmaßes ist, während der kleine Ellipsendurchmesser des Außen- und Kernmaßes zum vorderen Dübelende hin gleichmäßig abnehmen. Durch diese spezielle Gestaltung läuft die Profilhöhe des Innengewindes in Richtung zur Schlitzebene des Dübels hin aus. Dadurch ist es möglich, den das Innengewinde und die Längsbohrung des Dübels formenden Kern ohne Drehen auszuziehen, da die beiden durch den Schlitz gebildeten Spreizschenkel nach dem Auseinanderfahren des Unter- und Oberteiles des SpritzwerkzeugesIn a further embodiment of the invention, the external and core diameter of the internal thread can be designed as ellipses , where the largest elliptical diameter of the outer thread dimension over the entire thread length is equal to The largest elliptical diameter of the core dimension is, while the small ellipse diameter of the outer and core dimension is to the front Remove the dowel end evenly. Due to this special design, the profile height of the internal thread runs in Direction towards the slot plane of the dowel. This makes it possible to use the internal thread and the longitudinal bore of the dowel pull out the forming core without turning, since the two expansion legs formed by the slot after moving apart of the lower and upper part of the injection molding tool

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soweit aufklappen können, daß die Kuppen des Kerns unter den Kuppen des Spreizdübelgewindes weggleiten können.can unfold so far that the tips of the core can slide away under the tips of the expansion dowel thread.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing. Show it:

Figur 1 den Spreizdübel in ungespreiztem ZustandFigure 1 the expansion anchor in the unspread state

Figur 2 den Schnitt gemäß der Schnittlinie I-IFigure 2 shows the section along the line I-I

Figur 3 den Schnitt gemäß der Schnittlinie II-IIFIG. 3 shows the section along the section line II-II

Figur 4 den Befestigungssatz in eingebautem Zustand.Figure 4 shows the mounting kit in the installed state.

Der Kunststoff-Spreizdübel 1 nach Figur 1 weist einen von seinem vorderen Ende ausgehenden bis über einen Teil seiner Länge verlaufenden Schlitz 2 auf, der sich bis in den zylindrischen Teil der Längsbohrung 3 erstreckt. Im Bereich des Spreizteiles geht die zylindrische Längsbohrung 3 in ein Innengewinde 4 über, dessen Steigung und Gewindeprofil dem Rundgewinde der Befestigungsschraube 6 angepaßt ist, dessen Außen- und Kernmaß jedoch geringer ist als die entsprechenden Maße des Rundgewindes der Befestigungsschraube. In den Querschnittsdarstellungen gemäß Figur 2 und Figur 3 ist erkennbar, daß die Profilhöhe des Innengewindes 4 in Richtung Schlitzebene ausläuft. Diese Gestaltung ergibt sich dadurch, daß der grosse Ellipsendurchmesser sowohl des Kern- als auch des Außenmaßes des Gewindes gleich sind, während der kleine Ellipsendurchmesser unterschiedlich ist. Der kleine Ellipsendurchtnesser des Kern- und Außenmaßes des Innengewindes 4 verringert sich in gleichmäßigen Schritten bis zum vorderen Dübelende hin. Daraus ergibt sich eine Verjüngung des Innengewindes 4, die beim Eindrehen der Befestigungsschraube 6 zu einer verstärkten Aufweitung des Dübels in der Bohrlochtiefe führt.The plastic expansion dowel 1 according to FIG. 1 has a length extending from its front end to over part of its length extending slot 2 which extends into the cylindrical part of the longitudinal bore 3. In the area of the expansion part the cylindrical longitudinal bore 3 merges into an internal thread 4, the pitch and thread profile of which corresponds to the round thread the fastening screw 6 is adapted, its outer and However, the core dimension is smaller than the corresponding dimensions of the round thread of the fastening screw. In the cross-sectional views according to Figure 2 and Figure 3 it can be seen that the profile height of the internal thread 4 expires in the direction of the slot plane. This design results from the fact that the large Ellipse diameters of both the core and the outer dimension of the thread are the same, while the small ellipse diameter is different. The small elliptical diameter of the core and outer dimension of the internal thread 4 is reduced in even steps up to the front end of the dowel. This results in a tapering of the internal thread 4, the when screwing in the fastening screw 6 leads to an increased expansion of the anchor in the drill hole depth.

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Die Verankerung des erfindungsgemäßen Dübels 1 erfordert in der Wand 7 und im zu befestigenden Bauteil 8 ein Bohrloch 9, das einen dem Außendurchmesser des Dübels 1 entsprechenden durchgehend gleichen Durchmesser aufweist. Nach dem Einführen des Dübels 1 in das Bohrloch 9 wird die Befestigungsschraube 6 mit dem Rundgewinde 5 zur Befestigung des Bauteiles 8 in den Dübel 1 eingedreht. Zur Verringerung des EindrehwiderStandes läuft das Rundgewinde 5 der Befestigungsschraube 6 auf der Schraubenspitze 10 aus. Durch das Innengewinde 4 des Dübels 1 ergibt sich ein Formschluß zwischen Befestigungsschraube 6 und Dübel 1, selbst wenn der Spreizdruck bei weichem Mauerwerk wie Gasbeton, Ziegelstein oder dgl. relativ gering ist.The anchoring of the anchor 1 according to the invention requires in the wall 7 and in the component 8 to be fastened a borehole 9, which has a diameter corresponding to the outside diameter of the dowel 1 throughout. After insertion of the anchor 1 in the borehole 9, the fastening screw 6 with the round thread 5 for fastening the component 8 screwed into the dowel 1. To reduce the screwing resistance the round thread 5 of the fastening screw 6 runs out on the screw tip 10. Through the internal thread 4 of the anchor 1 there is a form fit between the fastening screw 6 and anchor 1, even if the expansion pressure with soft masonry such as aerated concrete, brick or the like. Is relatively low.

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Claims

Dr. H. c. Artür Fischer

Tumlingen / Waldachtal 3 on December 19, 1980

Ju / tyoe

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Claims

.) Fastening set consisting of a plastic expansion plug and a fastening screw, especially intended for anchoring in ceilings, the expansion plug having a slot extending from its front end and extending over part of its length and a longitudinal bore into which the round thread Fastening screw can be screwed in, characterized in that the expansion plug in the area of the slot has an internal thread which is matched in pitch and profile to the round thread of the fastening screw, the outside and core dimensions of which are smaller than the corresponding dimensions of the round thread of the fastening screw,

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Expansion dowel according to Claim 1, characterized in that that the outer and core diameter of the internal thread are designed as ellipses, the largest elliptical diameter of the outer thread dimension over the entire thread length equal to the largest elliptical diameter of the The core dimension is uniform, while the small elliptical diameter of the outer and core dimension towards the front end of the dowel decrease.